KR20230030927A - 토너 리필 카트리지 내의 토너량의 감지에 따른 구동 유닛의 제어 - Google Patents

토너 리필 카트리지 내의 토너량의 감지에 따른 구동 유닛의 제어 Download PDF

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KR20230030927A
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한종원
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휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피.
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Abstract

현상기와, 토너 리필 카트리지가 착탈가능하며 상기 현상기와 연결되어 상기 토너 리필 카트리지에 수용된 토너를 상기 현상기로 전달하는 장착부와, 상기 토너 리필 카트리지가 외부로부터 상기 장착부에 장착될 수 있도록 연통구가 마련된 하우징을 포함하는 본체; 상기 토너 리필 카트리지로부터 상기 현상기로 토너가 공급될 수 있도록 상기 토너 리필 카트리지에 구동력을 제공하는 구동 유닛; 상기 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득하는 감지 유닛; 및 상기 감지값에 기초하여 상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 화상 형성 장치가 제공된다.

Description

토너 리필 카트리지 내의 토너량의 감지에 따른 구동 유닛의 제어{CONTROL OF DRIVE UNIT ACCORDING TO DETECTION OF AMOUNT OF TONER IN TONER REFILL CARTRIDGE}
화상 형성 장치는 용지 상에 화상을 인쇄하기 위하여 토너를 사용한다. 토너는 화상 형성 작업이 진행될 때마다 사용되기 때문에, 소정 시간 이상 사용되면 고갈된다. 토너가 고갈되면, 토너를 저장하는 부품이 교환되거나, 토너를 저장하는 부품에 토너가 리필 될 수 있다.
본 개시는, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 토너 리필 카트리지에서 화상 형성 장치로 토너를 공급하고, 토너 공급 상태를 감지한 결과에 따라 후속 동작을 수행하는 화상 형성 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 일 예의 개념도이다.
도 2는 화상 형성 장치의 구성을 도시한 일 예의 블록도이다.
도 3은 토너 리필 카트리지에서 화상 형성 장치로 토너를 공급함에 따라, 토너 공급 상태를 감지하는 화상 형성 장치의 동작 방법을 나타낸 일 예의 흐름도이다.
도 4는 토너 공급 상태를 감지하는 화상 형성 장치의 동작 방법을 나타낸 일 예의 흐름도이다.
도 5a는 감지 유닛이 정전 용량 센서인 경우의 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 감지하는 과정을 설명하기 위한 일 예의 도면이다.
도 5b는 감지 유닛이 정전 용량 센서인 경우의 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 감지하는 과정을 설명하기 위한 다른 일 예의 도면이다.
도 6은 감지 유닛이 압전 센서인 경우의 토너 리필 카트리지 내의 토너량 감지하는 과정을 설명하기 위한 일 예의 도면이다.
도 7은 감지 유닛이 포토 센서인 경우의 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 감지하는 과정을 설명하기 위한 일 예의 도면이다.
도 8은 토너 리필 카트리지의 토너 충전량에 대한 구동 모터의 속도를 나타내는 그래프를 도시한다.
도 9는 토너 리필 카트리지의 장착에 따른 화상 형성 장치의 동작 방법을 나타낸 일 예의 흐름도이다.
도 10은 토너 공급 상태를 감지한 결과에 따른 화상 형성 장치의 동작 방법을 나타낸 일 예의 흐름도이다.
도 11은 컴퓨터 판독 가능 저장매체에 저장된 명령어들을 설명하기 위한 일 예의 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시 예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
화상 형성 장치의 외부로부터 토너 리필 카트리지가 장착되고, 토너 공급이 완료되면, 화상 형성 장치는 토너 공급 완료 이후의 동작 수행이 요구된다. 그러나 사용자에 의해 토너 리필 키트에서 토너 공급 동작을 수동으로 조작하게 되면, 사용자의 편의성이 저하될 수 있다. 또한, 토너 리필 키트에서 토너 공급이 자동으로 수행되어도, 토너 공급 완료를 감지하지 못하면, 토너 공급 완료 이후의 동작 수행이 지연될 수 있다. 따라서, 토너 리필 키트에서 화상 형성 장치로 토너가 공급됨에 따라 자동으로 토너 공급 상태를 감지하고, 토너 공급 상태에 따라 구동 유닛의 동작을 제어하는 화상 형성 장치가 제공될 수 있다.
본 예의 화상 형성 장치에 따르면, 화상 형성 장치는, 현상기와, 토너 리필 카트리지가 착탈가능하며 상기 현상기와 연결되어 상기 토너 리필 카트리지에 수용된 토너를 상기 현상기로 전달하는 장착부와, 상기 토너 리필 카트리지가 외부로부터 상기 장착부에 장착될 수 있도록 연통구가 마련된 하우징을 포함하는 본체, 상기 토너 리필 카트리지로부터 상기 현상기로 토너가 공급될 수 있도록 상기 토너 리필 카트리지에 구동력을 제공하는 구동 유닛, 상기 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득하는 감지 유닛, 및 상기 감지값에 기초하여 상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
"화상 형성 장치"는 프린터(printer), 스캐너(scanner), 팩스기(fax machine), 복합기(multi-function printer, MFP) 또는 디스플레이 장치 등과 같이 화상 형성 작업을 수행할 수 있는 모든 종류의 장치일 수 있다. 또한, 화상 형성 장치는 2D 화상 형성 장치, 또는 3D 화상 형성 장치일 수 있다. "화상 형성 장치에서 수행되는 화상 형성 작업"은 인쇄, 복사, 스캔, 팩스, 저장, 전송, 코팅 등과 관련된 작업일 수 있고, 상기 작업 중 둘 이상을 조합한 작업일 수 있다.
"화상 형성 장치"의 본체는, 현상기, 토너 리필 카트리지가 착탈가능한 장착부, 및 연통구가 마련된 하우징을 포함할 수 있다. 화상 형성 장치는 토너 리필 카트리지로부터 현상기로 토너가 공급될 수 있도록 토너 리필 카트리지에 구동력을 제공하는 구동 유닛, 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 감지하는 감지 유닛 및 토너 리필 카트리지 내의 토너량 및 구동 유닛의 구동 시간에 기초하여 구동 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
"토너 리필 카트리지"는, 화상 형성 장치의 현상기로 토너를 공급하기 위한 카트리지일 수 있다. 토너 리필 카트리지는, 화상 형성 장치의 본체에 연통구가 마련된 하우징을 통해, 화상 형성 장치의 장착부에 장착될 수 있다. 토너 리필 카트리지는, 토너를 배출하는 배출구, 배출구를 개폐하는 셔터가 마련될 수 있다. 예를 들면, 토너 리필 카트리지의 셔터는 화상 형성 장치의 구동 유닛으로부터 구동력을 제공받아 배출구를 개방할 수 있다. 예를 들면, 토너 리필 카트리지 내의 토너는 배출구, 장착부의 유입구를 거쳐서 현상기로 충전될 수 있다. 토너 공급이 완료되면, 셔터는 닫히고, 장착부로부터 토너 리필 카트리지는 탈거될 수 있다.
"감지 유닛"은 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 대응하는 감지값을 감지할 수 있다. 예를 들면, 감지 유닛은, 두 개의 전극 사이의 정전 용량을 감지하는 정전 용량 센서, 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 따른 진동수를 감지하는 압전 센서, 빛의 투과도를 감지하는 포토 센서, 및 토너 리필 카트리지의 부하를 감지하는 부하 감지 유닛 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 감지 유닛은, 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득할 수 있다. 예를 들면, 감지 유닛은, 토너 리필 카트리지에서 토너가 현상기로 공급되는 시작 시점, 시작 시점 이후의 소정 시점에서의 감지값을 획득할 수 있다. 예를 들면, 소정 시점에서의 감지값은 토너 공급 상태를 판단하는 데에 이용될 수 있다. 예를 들면, 소정 시점에서의 감지값과 시작 시점에서의 감지값 간의 차이값은, 토너 공급 상태를 판단하는 데에 이용될 수 있다.
예를 들면, 감지 유닛은 감지값에 기초하여 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 감지 유닛은 감지값을 제어부로 전달하고, 제어부는 감지 정보에 기초하여 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 산출할 수 있다.
"토너 공급 상태"는, 토너 리필 카트리지로부터 현상기로 공급되는 토너의 공급 진행 상태를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 토너 공급 상태는, 토너 공급 완료 상태, 토너 공급 에러 상태, 토너 공급 미완료 상태로 분류될 수 있다. 예를 들면, 토너 공급 완료 상태는, 토너 리필 카트리지 내에 충전된 토너가 현상기로 정상적으로 공급이 완료된 상태를 의미할 수 있다. 예를 들면, 토너 공급 에러 상태는, 토너 리필 카트리지 내의 토너가 현상기로 비정상적으로 공급이 이루어진 상태를 의미할 수 있다. 예를 들면, 토너 공급 미완료 상태는, 토너 리필 카트리지 내의 토너가 현상기로 공급 중인 상태를 의미할 수 있다.
"토너 공급 상태"는, 토너 리필 카트리지 내의 토너량 또는 토너량에 대응하는 감지값에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, 토너 공급 상태는, 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 대응하는 감지값 및 구동 유닛의 구동 시간에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 토너 리필 카트리지 내의 토너량은, 감지 유닛에서 획득된 감지값에 기초하여 산출될 수 있다. 토너 리필 카트리지 내의 토너량은, 감지 유닛 또는 제어부에 의해 산출될 수 있다.
도 1 내지 도 10에서 설명하는 화상 형성 장치에 따르면, 토너 리필 카트리지에서 현상기로 토너가 공급됨에 따라, 화상 형성 장치는 감지 유닛으로부터 획득된 감지값에 기초하여 토너 공급 상태를 확인하고, 토너 공급 상태에 대응하는 구동 유닛의 동작을 자동으로 제어할 수 있다. 따라서, 토너 리필 카트리지에서 현상기로의 토너 공급 동작은 신속하고 정확하게 수행될 수 있다.
도 1은 토너 리필 카트리지에서 화상 형성 장치로 토너를 공급하고, 토너 공급 상태를 감지한 결과에 따라 후속 동작을 수행하는 화상 형성 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 일 예의 개념도이다.
도 1을 참고하면, 화상 형성 장치(10)의 본체는, 토너 리필 카트리지(20)가 외부로부터 장착될 수 있는 연통구(11)가 마련된 하우징을 포함할 수 있다. 토너 리필 카트리지(20)는 하우징을 통해 토너 리필 카트리지(20)를 수용하는 장착부에 장착될 수 있다. 화상 형성 장치(10)의 동작 110에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)의 장착을 감지할 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 120에서, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10) 내의 구동 유닛에 의해 발생된 구동력을 이용하여 토너 리필 카트리지(20)에서 화상 형성 장치(10)로 토너를 공급할 수 있다. 수동으로 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너를 화상 형성 장치(10)로 공급하지 않더라도, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)로 구동력을 제공함으로써, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너를 화상 형성 장치(10)의 현상기로 공급할 수 있다. 토너 리필 카트리지(20)에서 화상 형성 장치(10)로 토너가 공급됨에 따라, 화상 형성 장치(10) 내의 감지 유닛은, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득할 수 있다. 예를 들면, 감지 유닛이 정전 용량 센서인 경우, 정전 용량 센서는 토너 리필 카트리지(20)의 배출구의 근처에 정전 용량 센서가 장착될 수 있다. 화상 형성 장치(10)는, 정정 용량 센서로부터 획득된 정전 용량의 값에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 감지할 수 있다. 예를 들면, 화상 형성 장치(10)는, 소정 시점의 정전 용량의 값의 차이값에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 감지할 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 130에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값에 기초하여, 구동 유닛의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값 및 구동 유닛의 구동 시간에 기초하여, 구동 유닛의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량 및 구동 유닛의 구동 시간에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20)에서 화상 형성 장치(10)로 토너가 정상적으로 공급이 완료되었는지 판단할 수 있다. 예를 들면, 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태 또는 토너 공급 에러 상태이면, 화상 형성 장치(10)는 구동 유닛의 정지 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태이면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 게이지를 업데이트 할 수 있다. 예를 들면, 토너 공급 상태가 토너 공급 미완료 상태이면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 화상 형성 장치(10)로 토너가 공급될 수 있도록, 구동 유닛의 구동 동작을 제어할 수 있다.
도 2는 화상 형성 장치의 구성을 도시한 일 예의 블록도이다.
도 2를 참고하면, 화상 형성 장치(10)는, 본체(210), 구동 유닛(220), 감지 유닛(230), 제어부(240)를 포함할 수 있다. 그러나, 도시된 구성 요소가 필수 구성 요소인 것은 아니다. 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 화상 형성 장치(10)가 구현될 수 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해 화상 형성 장치(10)가 구현될 수 있다. 이하, 구성 요소들에 대해 살펴본다.
예를 들면, 본체(210)는 현상기, 토너 리필 카트리지(20)가 착탈 가능하면 현상기와 연결되어 토너 리필 카트리지(20)에 수용된 토너를 현상기로 전달하는 장착부, 및 토너 리필 카트리지(20)가 외부로부터 장착부에 장착될 수 있도록 연통구가 마련된 하우징을 포함할 수 있다.
예를 들면, 구동 유닛(220)은, 토너 리필 카트리지(20)로부터 현상기로 토너가 공급될 수 있도록 토너 리필 카트리지(20)에 구동력을 제공할 수 있다. 토너 리필 카트리지(20)는 구동 유닛(220)으로부터 구동력을 제공받아 토너 리필 카트리지(20)의 배출구를 개방할 수 있다. 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너는 배출구, 장착부의 유입구를 거쳐서 현상기로 공급될 수 있다.
예를 들면, 감지 유닛(230)은, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지 정보를 획득할 수 있다. 예를 들면, 감지 정보는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출하는 데에 이용되는 감지값일 수 있다. 예를 들면, 감지 유닛(230)은, 두 개의 전극 사이의 정전 용량을 감지하는 정전 용량 센서, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 따른 진동수를 감지하는 압전 센서, 빛의 투과도를 감지하는 포토 센서, 및 토너 리필 카트리지(20)의 부하를 감지하는 부하 감지 유닛(230) 중 적어도 하나일 수 있다. 감지 유닛(230)으로부터 획득된 감지값에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량이 감지될 수 있다. 예를 들면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량은, 토너 공급의 시작 시점 및 시작 시점 이후의 소정 시점에서의 감지값의 차이값에 기초하여 산출될 수 있다. 예를 들면, 감지 유닛(230) 또는 제어부(240)는, 감지값에 기초하여 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 감지할 수 있다.
예를 들면, 제어부(240)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값에 기초하여, 구동 유닛(220)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(240)는, 감지값에 기초하여 토너 리필 카트리지(20)에서 화상 형성 장치(10)로의 토너 공급 상태를 결정하고, 토너 공급 상태에 대응하는 구동 유닛(220)의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들면, 제어부(240)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량 및 구동 유닛(220)의 구동 시간에 기초하여, 구동 유닛(220)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(240)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량 및 구동 유닛(220)의 구동 시간에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20)에서 화상 형성 장치(10)로의 토너 공급 상태를 결정하고, 토너 공급 상태에 대응하는 구동 유닛(220)의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 토너 공급 완료를 판단하는 데에 기준이 되는 기준값의 범위를 충족하고, 구동 유닛(220)의 구동 시간이 정상적인 토너 공급 완료를 위한 제1 기준 시간의 범위를 만족하면, 제어부(240)는, 토너 공급 상태를 토너 공급 완료 상태로 결정하고, 구동 유닛(220)의 정지 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 감지 유닛(230)이 감지한 감지값이 기준값의 범위를 충족하거나 감지값에 대응하는 토너량이 기준량 이하이고, 구동 유닛(220)의 구동 시간이 제1 기준 시간 (예를 들어, 10초) 이상이면, 구동 유닛(220)은 토너 리필 카트리지(20)로 구동력 제공을 중단할 수 있다. 토너 공급 완료 상태이면, 토너 리필 카트리지(20)의 셔터는 닫힐 수 있고, 토너 게이이지는 업데이트 될 수 있다. 토너 리필 카트리지(20)는 화상 형성 장치(10)로부터 탈거될 수 있다.
예를 들면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하고, 구동 유닛(220)의 구동 시간이 제1 기준 시간의 범위를 충족하지 않으면, 제어부(240)는, 토너 공급 상태를 토너 공급 에러 상태로 결정하고, 구동 유닛(220)의 정지 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 감지 유닛(230)이 감지한 감지값이 기준값의 범위를 충족하거나 감지값에 대응하는 토너량이 기준량 이하인데, 구동 유닛(220)의 구동 시간은 제1 기준 시간 (예를 들어, 10초) 미만이면, 구동 유닛(220)은 토너 리필 카트리지(20)로 구동력 제공을 중단할 수 있다. 예를 들어, 감지 유닛(230)에 에러가 발생하여, 토너 공급이 완료되지 않았음에도 토너 리필 카트리지(20) 내 토너 잔량이 없는 것으로 감지된 경우일 수 있다. 토너 공급 에러 상태이면, 토너 리필 카트리지(20)의 셔터는 닫힐 수 있다. 토너 리필 카트리지(20)는 화상 형성 장치(10)로부터 탈거될 수 있다.
예를 들면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하지 않고, 구동 유닛(220)의 구동 시간이 비정상적인 토너 공급 예측을 위한 제2 기준 시간의 범위를 충족하면, 제어부(240)는, 구동 유닛(220)을 제어함으로써, 토너 리필 카트리지(20)로 전달되는 구동력을 증가시킬 수 있다. 예를 들면, 제2 기준 시간은, 제1 기준 시간보다 길 수 있다.
구체적인 예를 들면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하지 않거나 감지값에 대응하는 토너량이 기준량을 초과하고, 구동 유닛(220)의 구동 시간이 제2 기준 시간의 범위를 충족하고, 구동 유닛(220)의 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하지 않으면, 제어부(240)는, 구동 유닛(220)의 회전 속도를 증가시킴으로써, 토너 리필 카트리지(20)로 전달되는 구동력을 증가시킬 수 있다. 이 경우, 제어부(240)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너가 토너 리필 카트리지(20) 내에서 다져진 상태로 결정하고, 토너 리필 카트리지(20)로 전달되는 구동력을 증가시킴으로써, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너가 현상기로 원활하게 공급될 수 있도록 할 수 있다. 제어부(240)는 구동 유닛(220)의 구동 시간을 초기화하고, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 모니터링할 수 있다. 제어부(240)는, 구동 유닛(220)의 구동 시간이 초기화 됨에 따라, 구동 유닛(220)의 구동 시간의 초기화 횟수를 기록할 수 있다. 제어부(240)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하는지 확인할 수 있다.
반면에, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하지 않거나 감지값에 대응하는 토너량이 기준량을 초과하고, 구동 유닛(220)의 구동 시간이 제2 기준 시간의 범위를 충족하고, 구동 유닛(220)의 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하면, 제어부(240)는, 토너 공급 상태를 토너 공급 에러 상태로 결정할 수 있다. 즉, 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하여 토너 공급 시도를 하였음에도 토너 공급 완료가 되지 않은 경우에, 제어부(240)는, 토너 공급 상태를 토너 공급 에러 상태로 결정할 수 있다. 이후에, 제어부(240)는 구동 유닛(220)의 정지 동작을 제어할 수 있다.
예를 들면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하지 않고, 구동 유닛(220)의 구동 시간이 제2 기준 시간의 범위를 충족하지 않으면, 제어부(240)는, 토너 공급 상태를 토너 공급 미완료 상태로 결정할 수 있다. 이 경우, 제어부(240)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너가 현상기로 공급되는 중으로 결정하고, 토너 리필 카트리지(20)로 구동력 제공을 유지하도록 제어할 수 있다. 제어부(240)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하는지 확인할 수 있다.
예를 들면, 제어부(240)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 토너가 현상기로 공급됨에 따라, 감지 유닛(230)으로부터 획득된 감지 정보에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량의 변화량을 산출할 수 있다.
예를 들면, 감지 유닛(230)은, 두 개의 전극 사이의 정전 용량을 감지하는 정전 용량 센서, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 따른 진동수를 감지하는 압전 센서, 빛의 투과도를 감지하는 포토 센서, 및 토너 리필 카트리지(20)의 부하를 감지하는 부하 감지 유닛(230) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들면, 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태 또는 토너 공급 에러 상태로 결정되면, 제어부(240)는, 구동 유닛(220)의 정지 동작을 제어하고, 토너 리필 카트리지(20)의 탈거를 위한 동작을 수행할 수 있다. 토너 공급 상태가 토너 공급 미완료 상태로 결정되면, 제어부(240)는, 구동 유닛(220)의 구동 동작을 제어할 수 있다.
도 3은 토너 리필 카트리지에서 화상 형성 장치로 토너를 공급함에 따라, 토너 공급 상태를 감지하는 화상 형성 장치의 동작 방법을 나타낸 일 예의 흐름도이다.
도 3을 참고하면, 화상 형성 장치(10)의 동작 310에서, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 외부로부터 토너 리필 카트리지(20)가 장착됨에 따라, 화상 형성 장치(10)의 구동 유닛에서 발생된 구동력을 토너 리필 카트리지(20)로 제공할 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 320에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 화상 형성 장치(10)의 현상기로 토너를 공급할 수 있다. 예를 들면, 토너 리필 카트리지(20)의 배출구는 개방되고, 토너는 토너 리필 카트리지(20)의 배출구, 장착부의 유입구를 거쳐서 현상기로 공급될 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 330에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득할 수 있다. 예를 들면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급됨에 따라, 감지 유닛으로부터 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득할 수 있다. 예를 들면, 화상 형성 장치(10)는 감지값에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 공급의 시작 시점과 소정 시점의 감지값의 변화량에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 340에서, 화상 형성 장치910)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값에 기초하여, 구동 유닛의 동작을 제어할 수 있다.
화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값 및 구동 유닛의 구동 시간에 기초하여, 구동 유닛의 동작을 제어할 수 있다. 구동 유닛의 동작을 제어하는 화상 형성 장치(10)의 동작 방법은 도 4에서 설명한다.
도 4는 토너 공급 상태를 감지하는 화상 형성 장치의 동작 방법을 나타낸 일 예의 흐름도이다.
도 4를 참고하면, 화상 형성 장치(10)의 동작 410에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 토너 공급 완료를 판단하는 데에 기준이 되는 기준값의 범위를 충족하는지 확인할 수 있다. 감지 유닛에서 획득된 감지값에 기초하여 카트리지 내의 토너량을 감지하는 과정은, 도 5a 내지 도 8에서 설명한다.
토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 420을 수행할 수 있다. 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량이 기준값의 범위를 충족하지 않으면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 411을 수행할 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 420에서, 화상 형성 장치(10)는, 구동 유닛의 구동 시간이 정상적인 토너 공급 완료를 위한 제1 기준 시간의 범위를 충족하는지 확인할 수 있다. 예를 들면, 제1 기준 시간은, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급되는 속도 및 토너 리필 카트리지(20)에 충전된 토너량에 기초하여, 설정될 수 있다.
구동 시간이 제1 기준 시간의 범위를 충족하면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 430에 따라, 토너 공급 상태를 토너 공급 완료 상태로 결정할 수 있다. 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태로 결정되면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 440에 따라, 구동 유닛의 정지 동작을 제어할 수 있다. 이후에, 토너 리필 카트리지(20)는 화상 형성 장치(10)로부터 제거될 수 있다. 또한, 화상 형성 장치(10)는, 토너의 공급으로 인해, 토너 게이지를 업데이트 할 수 있다.
구동 시간이 제1 기준 시간의 범위를 충족하지 않으면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 425에 따라, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너가 현상기로 정상적으로 공급되지 않은 것으로 결정하고, 토너 공급 상태를 토너 공급 에러 상태로 결정할 수 있다. 토너 공급 상태가 토너 공급 에러 상태로 결정되면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 440에 따라, 구동 유닛의 정지 동작을 제어할 수 있다. 이후에, 토너 리필 카트리지(20)는 화상 형성 장치(10)로부터 제거될 수 있다.
한편, 모니터링 되는 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하지 않으면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너가 현상기로 토너 공급 중이거나, 토너 공급에 에러가 발생된 상태일 수 있다. 토너 공급 미완료 상태이거나 토너 공급 에러 상태를 결정하기 위해, 화상 형성 장치(10)의 동작 411에서, 화상 형성 장치(10)는, 구동 유닛의 구동 시간이 비정상적인 토너 공급 예측을 위한 제2 기준 시간의 범위를 충족하는지 확인할 수 있다. 예를 들면, 제2 기준 시간은 제1 기준 시간보다 길게 설정될 수 있다. 예를 들면, 제1 기준 시간이 10초이면, 제2 기준 시간은 25초일 수 있다.
구동 시간이 제2 기준 시간의 범위를 충족하지 않으면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 412에 따라, 토너 공급 상태를 토너 공급 미완료 상태로 결정할 수 있다. 화상 형성 장치(10)의 구동 유닛은 토너 리필 카트리지(20)로 구동력 제공을 유지할 수 있다. 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량이 기준값의 범위를 충족하는지 모니터링 할 수 있다.
구동 시간이 제2 기준 시간의 범위를 충족하면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 413에 따라, 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하는지 확인할 수 있다. 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 425에 따라, 토너 공급 상태를 토너 공급 에러 상태로 결정할 수 있다. 즉, 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하여 토너 공급 시도를 하였음에도 토너 공급 완료가 되지 않은 경우에는, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 또는 현상기에 에러가 발생한 것으로 결정하고, 토너 공급 상태를 토너 공급 에러 상태로 결정할 수 있다. 이후에, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 440에 따라, 구동 유닛의 정지 동작을 제어할 수 있다. 토너 리필 카트리지(20)는 화상 형성 장치(10)로부터 제거될 수 있다.
반면에, 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하지 않으면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 414에 따라, 구동 유닛의 회전 속도를 증가시킬 수 있다. 즉, 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하지 않으면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너가 토너 리필 카트리지(20) 내에서 다져진 상태로 결정하고, 토너 리필 카트리지(20)로 전달되는 구동력을 증가시킴으로써, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너가 현상기로 원활하게 공급될 수 있도록 할 수 있다. 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 415에 따라, 구동 유닛의 구동 시간을 초기화할 수 있다. 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값이 기준값의 범위를 충족하는지 모니터링 할 수 있다.
도 5a는 감지 유닛이 정전 용량 센서인 경우의 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 감지하는 과정을 설명하기 위한 일 예의 도면이다.
정전 용량 센서는 두 개의 전극 사이의 정전 용량을 감지할 수 있다. 정전 용량 센서는 감지된 정전 용량의 값을 제어부로 제공할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 정전 용량의 값에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 정전 용량 센서는, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급되는 시작 시점 및 소정 시점에서 정전 용량의 값을 감지할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 토너가 공급되는 시작 시점의 정전 용량의 값과 소정 시점의 정전 용량의 값 간의 차이값에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 토너가 공급되는 시작 시점의 정전 용량의 값과 소정 시점의 정전 용량의 값 간의 변화량을 산출하고, 변화량에 기초하여 토너 리필 카트리지(20)에 남아있는 잔존량을 감지할 수 있다.
도 5a의 이미지(510)는 두 개의 전극(511, 512)이 토너 리필 카트리지(20)의 배출구의 근처에 장착된 경우를 도시한다. 예를 들면, 제1 전극(511)의 위치와 제2 전극(512)의 위치는 대칭일 수 있다.
도 5a의 그래프(520)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급됨에 따른 정전 용량 센서의 출력값을 도시한다. 예를 들면, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급됨에 따라 토너 리필 카트리지(20)에 남아있는 토너량이 감소되기 때문에, 정전 용량의 값은 감소될 수 있다.
예를 들면, 시간 t1을 기준으로, 센서 출력값(521) 및 센서 출력값(522)은 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 배출되는 동안의 센서값일 수 있다. 센서 출력값(523)은 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 배출 완료된 때의 센서값일 수 있다.
예를 들면, 센서 출력값(521)과 센서 출력값(523)의 차이값은, 토너 공급 완료를 판단하는 데에 기준이 되는 제1 기준값의 범위에 충족될 수 있다. 예를 들면, 제1 기준값이 50일 수 있다. 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너 배출이 완료된 경우에, 센서 출력값(521)과 센서 출력값(523)의 차이값이 50 이상일 수 있다.
예를 들면, 제어부는, 정전 용량 센서로부터 획득된 센서 값으로부터 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 감지할 수 있다.
화상 형성 장치(10)는, 정전 용량에서 감지된 센서 출력값과 기준값을 비교한 결과 또는 센서 출력값에 대응하는 토너량과 기준량을 비교한 결과에 기초하여, 토너 공급 상태를 결정하고, 결정된 토너 공급 상태에 따라 구동 유닛(220)의 동작을 제어할 수 있다.
도 5b는 감지 유닛이 정전 용량 센서인 경우의 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 감지하는 과정을 설명하기 위한 다른 일 예의 도면이다.
도 5b의 이미지(530)는 두 개의 전극(531, 532)이 토너 리필 카트리지(20)의 배출구를 수용하는 커넥터(515)에 장착된 경우를 도시한다.
도 5b의 그래프(540)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급됨에 따른 정전 용량 센서의 출력값을 도시한다. 예를 들면, 센서 출력값(541)은, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 배출되는 동안의 센서값일 수 있다. 센서 출력값(542)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 배출 완료된 때의 센서값일 수 있다.
도 6은 감지 유닛이 압전 센서인 경우의 토너 리필 카트리지 내의 토너량 감지하는 과정을 설명하기 위한 일 예의 도면이다.
압전 센서는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 따른 진동수를 감지할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 압전 센서에서 획득된 진동수에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 압전 센서는, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급되는 시작 시점 및 소정 시점에서 진동수를 감지할 수 있다. 제어부는, 토너가 공급되는 시작 시점의 진동수와 소정 시점의 진동수 간의 차이값에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 토너가 공급되는 시작 시점의 진동수와 소정 시점의 진동수 간의 변화량을 산출하고, 변화량에 기초하여 토너 리필 카트리지(20)에 남아있는 잔존량을 감지할 수 있다.
도 6의 이미지(610)는, 토너 리필 카트리지(20)에 토너가 가득 찬 경우를 도시한다. 예를 들면, 라인(615)은 토너 리필 카트리지(20)에서 가득 찬 토너량에 대응하는 라인일 수 있다. 예를 들면, 압전 센서(611)는 토너 리필 카트리지(20)의 배출구의 근처에 장착될 수 있다. 압전 센서(611)는 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너의 공급이 시작될 때의 진동수를 획득할 수 있다.
도 6의 이미지(620)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 토너가 현상기로 공급 완료된 경우를 도시한다. 예를 들면, 토너의 공급이 정상적으로 완료된 때의 토너 리필 카트리지(20)에 남아있는 토너량은, 토너 리필 카트리지(20)에 토너의 충전량이 3%미만인 경우의 토너량일 수 있다. 예를 들면, 라인(625)는 토너의 공급이 완료된 때의 토너 리필 카트리지(20)에 남아있는 토너량에 대응하는 라인일 수 있다. 압전 센서(611)는 토너의 공급이 완료된 때의 진동수를 획득할 수 있다. 예를 들면, 토너의 공급이 완료된 때의 진동수는 토너 공급 완료를 판단하는 데에 기준이 되는 기준값으로 이용될 수 있다. 예를 들면, 압전 센서는, 토너 리필 카트리지(20)에서 토너의 공급이 시작된 이후의 소정 시점에서 진동수를 획득할 수 있다. 제어부는, 소정 시점의 진동수와 기준값을 비교한 결과에 기초하여, 토너 공급 상태를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 소정 시점의 진동수가 기준값 이하이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 완료 상태로 결정할 수 있다. 또한, 제어부는, 소정 시점의 진동수가 기준값을 초과하면, 토너 공급 상태를 토너 공급 미완료 상태로 결정할 수 있다.
예를 들면, 제어부는, 토너의 공급이 시작될 때의 진동수와 토너의 공급이 완료된 때의 진동수의 차이값을 산출할 수 있다. 예를 들면, 차이값은, 토너 공급 완료를 판단하는 데에 기준이 되는 기준값으로 이용될 수 있다. 예를 들면, 압전 센서는, 토너 리필 카트리지(20)에서 토너의 공급이 시작된 이후의 소정 시점에서 진동수를 획득할 수 있다. 제어부는, 토너의 공급이 시작될 때의 진동수와 소정 시점의 진동수의 차이값을 산출하고, 차이값과 기준값을 비교한 결과에 기초하여, 토너 공급 상태를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 차이값이 기준값 이상이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 완료 상태로 결정할 수 있다. 또한, 제어부는, 차이값이 기준값 미만이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 미완료 상태로 결정할 수 있다.
화상 형성 장치(10)는, 압전 센서에서 감지된 진동수와 기준값을 비교한 결과 또는 진동수에 대응하는 토너량과 기준량을 비교한 결과에 기초하여, 토너 공급 상태를 결정하고, 결정된 토너 공급 상태에 따라 구동 유닛(220)의 동작을 제어할 수 있다.
도 7은 감지 유닛이 포토 센서인 경우의 토너 리필 카트리지 내의 토너량을 감지하는 과정을 설명하기 위한 일 예의 도면이다.
포토 센서는, 토너 리필 카트리지(20)로 빛을 투과시키고, 빛의 투과도를 감지할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 빛의 투과도에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 포토 센서는, 빛을 발광하는 발광부 및 빛을 수광하는 수광부를 포함할 수 있다.
도 7의 이미지(710)를 참고하면, 포토 센서는 토너 리필 카트리지(20)의 배출구를 수용하는 커넥터(515)에 장착될 수 있다. 예를 들면, 포토 센서의 발광부(711)는 커넥터(515)의 일측에 장착될 수 있고, 포토 센서의 수광부(712)는 커넥터(515)의 일측과 반대편에 장착될 수 있다. 발광부(711)에서 토너 리필 카트리지(20)로 빛을 발광하면, 수광부(712)에서 토너 리필 카트리지(20)를 통과한 빛을 수광할 수 있다. 포토 센서는, 토너 리필 카트리지(20)를 통과한 빛의 투과도를 감지할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 빛의 투과도에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급되는 시작 시점 및 소정 시점에서 빛의 투과도 간의 차이값에 기초하여, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량을 산출할 수 있다.
도 7의 이미지(710)는, 토너 리필 카트리지(20)에 토너가 가득 찬 경우를 도시한다. 예를 들면, 라인(715)은 토너 리필 카트리지(20)에서 가득 찬 토너량에 대응하는 라인일 수 있다. 예를 들면, 포토 센서는 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너가 공급되는 시작 시점의 빛의 투과도를 획득할 수 있다.
도 7의 이미지(720)는, 토너 리필 카트리지(20)에서 토너가 현상기로 공급 완료된 경우를 도시한다. 예를 들면, 토너의 공급이 정상적으로 완료된 때의 토너 리필 카트리지(20)에 남아있는 토너량은, 토너 리필 카트리지(20)에 토너의 충전량이 3%미만인 경우의 토너량일 수 있다. 예를 들면, 라인(725)는 토너의 공급이 완료된 때의 토너 리필 카트리지(20)에 남아있는 토너량에 대응하는 라인일 수 있다. 포토 센서는 토너의 공급이 완료된 때의 빛의 투과도를 획득할 수 있다. 예를 들면, 토너의 공급이 완료된 때의 빛의 투과도는 토너 공급 완료를 판단하는 데에 기준이 되는 기준값으로 이용될 수 있다.
예를 들면, 포토 센서는, 토너 리필 카트리지(20)에서 토너의 공급이 시작된 이후의 소정 시점에서 빛의 투과도를 획득할 수 있다. 제어부는, 소정 시점의 빛의 투과도와 기준값을 비교한 결과에 기초하여, 토너 공급 상태를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 소정 시점의 빛의 투과도가 기준값 이상이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 완료 상태로 결정할 수 있다. 또한, 제어부는, 소정 시점의 빛의 투과도가 기준값 이하이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 미완료 상태로 결정할 수 있다.
예를 들면, 제어부는, 토너의 공급이 시작될 때의 빛의 투과도와 토너의 공급이 완료된 때의 빛의 투과도의 차이값을 산출할 수 있다. 예를 들면, 차이값은, 토너 공급 완료를 판단하는 데에 기준이 되는 기준값일 수 있다. 예를 들면, 포토 센서는, 토너 리필 카트리지(20)에서 토너의 공급이 시작된 이후의 소정 시점에서 빛의 투과도를 획득할 수 있다. 제어부는, 토너의 공급이 시작될 때의 빛의 투과도와 소정 시점에서의 빛의 투과도를 획득할 수 있다. 제어부는, 토너의 공급이 시작될 때의 빛의 투과도와 소정 시점에서의 빛의 투과도 간의 차이값을 산출하고, 차이값과 기준값을 비교한 결과에 기초하여, 토너 공급 상태를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제어부는, 차이값이 기준값을 초과하면, 토너 공급 상태를 토너 공급 완료 상태로 결정할 수 있다. 또한, 제어부는, 차이값이 기준값 이상이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 완료 상태로 결정할 수 있다. 또한, 제어부는, 차이값이 기준값 미만이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 미완료 상태로 결정할 수 있다.
화상 형성 장치(10)는, 포토 센서에서 감지된 빛의 투과도와 기준값을 비교한 결과 또는 빛의 투과도에 대응하는 토너량과 기준량을 비교한 결과에 기초하여, 토너 공급 상태를 결정하고, 결정된 토너 공급 상태에 따라 구동 유닛(220)의 동작을 제어할 수 있다.
도 8은 토너 리필 카트리지의 토너 충전량에 대한 구동 모터의 속도를 나타내는 그래프를 도시한다.
예를 들면, 감지 유닛은, 토너 리필 카트리지(20)의 부하를 감지하는 부하 감지 유닛을 포함할 수 있다. 도 8의 그래프는, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너의 충전량에 따른 구동 모터의 속도를 도시한다. 여기서, 구동 모터는, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너를 공급하기 위해 토너 리필 카트리지(20)로 구동력을 제공할 수 있다. 예를 들면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너의 충전량이 많을수록, 구동 모터의 속도는 낮을 수 있다. 반면에 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너의 충전량이 적을수록, 구동 모터의 속도는 높을 수 있다.
예를 들면, 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너의 충전량이 3% 미만인 경우의 구동 모터의 속도는 기준값으로 이용될 수 있다. 예를 들면, 부하 감지 유닛은, 토너 리필 카트리지(20)에서 토너의 공급이 시작된 이후의 소정 시점에서의 구동 모터의 속도를 획득할 수 있다. 제어부는, 구동 모터의 속도가 기준값 이상이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 완료 상태로 결정할 수 있다. 또한, 제어부는, 구동 모터의 속도가 기준값 미만이면, 토너 공급 상태를 토너 공급 미완료 상태로 결정할 수 있다.
화상 형성 장치(10)는, 구동 모터의 속도와 기준값을 비교한 결과 또는 구동 모터의 속도에 대응하는 토너량과 기준량을 비교한 결과에 기초하여, 토너 공급 상태를 결정하고, 결정된 토너 공급 상태에 따라 구동 유닛(220)의 동작을 제어할 수 있다.
도 9는 토너 리필 카트리지의 장착에 따른 화상 형성 장치의 동작 방법을 나타낸 일 예의 흐름도이다.
도 9를 참고하면, 화상 형성 장치(10)의 동작 910에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)의 장착을 감지할 수 있다. 예를 들면, 토너 리필 카트리지(20)는, 화상 형성 장치(10)의 본체에 연통구가 마련된 하우징을 통해, 화상 형성 장치(10)의 장착부에 장착될 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 920에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)의 인증을 수행할 수 있다. 예를 들면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)의 칩으로부터 토너 리필 카트리지(20)의 식별 정보를 획득하고, 식별 정보에 기초하여 토너 리필 카트리지(20)가 정품인지를 확인할 수 있다. 토너 리필 카트리지(20)가 정품이면, 화상 형성 장치(10)는 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너를 공급하기 위한 동작을 수행할 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 930에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 공급부의 잠금 해제 및 토너 리필 카트리지(20)의 셔터를 개방할 수 있다. 즉, 화상 형성 장치(10)는 토너 리필 카트리지(20)의 배출구를 통해 화상 형성 장치(10)의 현상기로 토너가 공급될 수 있도록, 토너 리필 카트리지(20)의 셔터를 개방하고, 현상기와 연결되는 토너 공급부의 잠금을 해제할 수 있다. 이후에, 화상 형성 장치(10)는, 구동 유닛으로부터 제공된 구동력을 이용하여, 토너 리필 카트리지(20)에서 현상기로 토너 공급 동작을 제어할 수 있다.
도 10은 토너 공급 상태를 감지한 결과에 따른 화상 형성 장치의 동작 방법을 나타낸 일 예의 흐름도이다.
화상 형성 장치(10)의 동작 1010에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태 또는 토너 공급 에러 상태인지를 확인할 수 있다. 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태 또는 토너 공급 에러 상태이면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 1020에 따라, 구동 유닛의 정지 동작을 제어할 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 1030에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)의 셔터를 닫을 수 있다. 화상 형성 장치(10)에서 토너 리필 카트리지(20)가 탈거되면, 화상 형성 장치(10)는, 토너 리필 카트리지(20)의 탈거를 감지할 수 있다.
화상 형성 장치(10)의 동작 1040에서, 화상 형성 장치(10)는, 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태인지를 확인할 수 있다. 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태이면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 1050에 따라, 토너 게이지를 업데이트 할 수 있다.
한편, 화상 형성 장치(10)의 동작 1010에서, 토너 공급 상태가 토너 공급 완료 상태 및 토너 공급 에러 상태가 아닌 것으로 확인되면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 1060에 따라, 토너 공급 상태가 토너 공급 미완료 상태인지를 확인할 수 있다. 토너 공급 상태가 토너 공급 미완료 상태로 확인되면, 화상 형성 장치(10)는, 화상 형성 장치(10)의 동작 1070에 따라, 구동 유닛의 구동 동작을 제어할 수 있다. 이후에, 화상 형성 장치(10)는, 도 4의 화상 형성 장치(10)의 동작410을 수행할 수 있다.
도 11은 컴퓨터 판독 가능 저장매체에 저장된 명령어들을 설명하기 위한 일 예의 도면이다.
도 11에 도시된 컴퓨터 판독 가능 저장매체(1100)는, 토너 리필 카트리지(20)로 구동력을 전달하여 토너 공급을 시작하고, 토너의 공급에 따라 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값에 기초하여, 구동 유닛의 동작을 제어하는 화상 형성 장치(10)의 동작 방법에 대한 명령어들을 저장할 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터 판독 가능 저장매체(1100)는, 화상 형성 장치(10)의 외부로부터 토너 리필 카트리지(20)가 장착됨에 따라, 화상 형성 장치(10)의 구동 유닛에서 발생된 구동력을 토너 리필 카트리지(20)로 제공하는 명령어들(1110), 토너 리필 카트리지(20)에서 화상 형성 장치(10)의 현상기로 토너를 공급하는 명령어들(1120), 토너 리필 카트리지(20) 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득하는 명령어들(1130), 감지값에 기초하여, 구동 유닛의 동작을 제어하는 명령어들(1140)을 저장할 수 있다.
한편, 상술한 화상 형성 장치(10)의 동작 방법은 컴퓨터 또는 프로세서에 의하여 실행 가능한 명령어 또는 데이터를 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장매체의 형태로 구현될 수 있다. 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터 판독 가능 저장매체를 이용하여 이와 같은 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 이와 같은 컴퓨터 판독 가능 저장매체는 read-only memory (ROM), random-access memory (RAM), flash memory, CD-ROMs, CD-Rs, CD+Rs, CD-RWs, CD+RWs, DVD-ROMs, DVD-Rs, DVD+Rs, DVD-RWs, DVD+RWs, DVD-RAMs, BD-ROMs, BD-Rs, BD-R LTHs, BD-REs, 마그네틱 테이프, 플로피 디스크, 광자기 데이터 저장 장치, 광학 데이터 저장 장치, 하드 디스크, 솔리드-스테이트 디스크(SSD)일 수 있고, 명령어 또는 소프트웨어, 관련 데이터, 데이터 파일, 및 데이터 구조들을 저장할 수 있고, 프로세서나 컴퓨터가 명령어를 실행할 수 있도록 프로세서나 컴퓨터에 명령어 또는 소프트웨어, 관련 데이터, 데이터 파일, 및 데이터 구조들을 제공할 수 있는 어떠한 장치라도 될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 본 개시의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (15)

  1. 현상기와, 토너 리필 카트리지가 착탈가능하며 상기 현상기와 연결되어 상기 토너 리필 카트리지에 수용된 토너를 상기 현상기로 전달하는 장착부와, 상기 토너 리필 카트리지가 외부로부터 상기 장착부에 장착될 수 있도록 연통구가 마련된 하우징을 포함하는 본체;
    상기 토너 리필 카트리지로부터 상기 현상기로 토너가 공급될 수 있도록 상기 토너 리필 카트리지에 구동력을 제공하는 구동 유닛;
    상기 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득하는 감지 유닛; 및
    상기 감지값에 기초하여 상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 화상 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 감지값 및 상기 구동 유닛의 구동 시간에 기초하여 상기 구동 유닛의 동작을 제어하는, 화상 형성 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 감지값이 기준값의 범위를 충족하고, 상기 구동 시간이 제1 기준 시간의 범위를 충족하면, 상기 구동 유닛의 정지 동작을 제어하는, 화상 형성 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 감지값이 상기 기준값의 범위를 충족하고, 상기 구동 시간이 상기 제1 기준 시간의 범위를 충족하지 않으면, 상기 구동 유닛의 정지 동작을 제어하는, 화상 형성 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 감지값이 상기 기준값의 범위를 충족하지 않고, 상기 구동 시간이 제2 기준 시간의 범위를 충족하면, 상기 구동 유닛을 제어함으로써, 상기 토너 리필 카트리지로 제공되는 상기 구동력을 증가시키는, 화상 형성 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 감지값이 상기 기준값의 범위를 충족하지 않고, 상기 구동 시간이 상기 제2 기준 시간의 범위를 충족하지 않으면, 상기 토너 리필 카트리지 내의 상기 토너량을 모니터링하는, 화상 형성 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 구동 시간의 초기화 횟수가 기준 횟수를 초과하지 않으면, 상기 구동 유닛의 회전 속도를 증가시키고,
    상기 구동 시간을 초기화하는, 화상 형성 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 구동 시간의 초기화 횟수가 상기 기준 횟수를 초과하면, 상기 구동 유닛의 정지 동작을 제어하는, 화상 형성 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 감지 유닛은,
    두 개의 전극 사이의 정전 용량을 감지하는 정전 용량 센서;
    상기 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 따른 진동수를 감지하는 압전 센서;
    빛의 투과도를 감지하는 포토 센서; 및
    상기 토너 리필 카트리지의 부하를 감지하는 부하 감지 유닛 중 적어도 하나를 포함하는, 화상 형성 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 구동 유닛의 정지 동작을 제어하고, 상기 토너 리필 카트리지의 탈거를 위한 동작을 수행하는, 화상 형성 장치.
  11. 화상 형성 장치의 외부로부터 토너 리필 카트리지가 장착됨에 따라, 상기 화상 형성 장치의 구동 유닛에서 발생된 구동력을 상기 토너 리필 카트리지로 제공하는 단계;
    상기 토너 리필 카트리지에서 상기 화상 형성 장치의 현상기로 토너를 공급하는 단계;
    상기 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득하는 단계; 및
    상기 감지값에 기초하여, 상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 단계를 포함하는, 화상 형성 장치의 동작 방법.
  12. 상기 감지값에 기초하여, 상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 단계는,
    상기 감지값 및 상기 구동 유닛의 구동 시간에 기초하여, 상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 단계를 포함하는, 화상 형성 장치의 동작 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 단계는,
    상기 감지값이 기준값의 범위를 충족하고, 상기 구동 시간이 제1 기준 시간의 범위를 충족하면, 상기 구동 유닛의 정지 동작을 제어하는 단계; 및
    상기 감지값이 상기 기준값의 범위를 충족하고, 상기 구동 시간이 상기 제1 기준 시간의 범위를 충족하지 않으면, 상기 구동 유닛의 정지 동작을 제어하는 단계를 포함하는, 화상 형성 장치의 동작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 단계는,
    상기 감지값이 상기 기준값의 범위를 충족하지 않고, 상기 구동 시간이 제2 기준 시간의 범위를 충족하면, 상기 구동 유닛을 제어함으로써, 상기 토너 리필 카트리지로 전달되는 상기 구동력을 증가시키는 단계; 및
    상기 감지값이 상기 기준값의 범위를 충족하지 않고, 상기 구동 시간이 상기 제2 기준 시간의 범위를 충족하지 않으면, 상기 토너 리필 카트리지 내의 상기 토너량을 모니터링하는 단계를 포함하는, 화상 형성 장치의 동작 방법.
  15. 화상 형성 장치에 토너 리필 카트리지가 장착됨에 따라, 상기 화상 형성 장치의 구동 유닛에서 발생된 구동력을 상기 토너 리필 카트리지로 제공하는 명령어들;
    상기 토너 리필 카트리지에서 상기 화상 형성 장치의 현상기로 토너를 공급하는 명령어들;
    상기 토너 리필 카트리지 내의 토너량에 대응하는 감지값을 획득하는 명령어들; 및
    상기 감지값에 기초하여, 상기 구동 유닛의 동작을 제어하는 명령어들을 포함하는, 화상 형성 장치에 의해 실행 가능한 명령어들로 저장된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
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